万山垃圾渗滤液处理工程初步设计方案 - 图文

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项目编号:GJ2005-08

正 本

生活垃圾处理有限公司 生活垃圾处理厂污水处理站工程

工 艺 设 计

常州河海水环境工程有限公司

二OO五年五月

第一章 概述

目 录

1.1 项目简述 ........................................... 1 1.2 设计依据 ........................................... 1 1.3 主要设计资料 ....................................... 2 第二章 污水处理站设计原则

2.1 污水处理设计原则 ................................... 4 2.2 污泥处理设计原则 ................................... 4 第三章 渗滤液处理工艺

3.1、渗滤液处理工艺的现状评述 .......................... 5 3.2、工艺流程 ........................................... 7 3.3、工艺流程简述 ....................................... 9 3.4、主要处理设施工艺原理简述 ........................... 10 3.5、各主要单元预处理率 ................................ 19 第四章 主要构筑物、设备工艺设计

4.1 格网池 ............................................ 20 4.2 UASB厌氧反应器 .................................... 21 4.3 MBR ............................................... 22 4.4 污泥浓缩池 ........................................ 24 4.5 反渗透设备 ........................................ 26 4.6 生产车间 .......................................... 28 4.7 综合办公楼 ........................................ 28

4.7 附属设施 ............................................ 29 第五章 季节性水量、水质变化的解决措施

5.1 水量、水质特征 ...................................... 22 5.2 季节性水量水质变化的解决措施 ........................ 22 第六章 总平面布置

6.1 污水处理站厂区现状 .................................. 24 6.2 总图布置原则 ........................................ 24 6.3 高程布置 ............................................ 24 6.4 公共工程 ............................................ 25 第七章 结构及建筑设计

7.1 辅助建筑 ............................................ 26 7.2 建筑及绿化设计 ...................................... 26 7.3 结构设计 ............................................ 26 第八章 电气、仪表及自控设计

8.1 厂区电气工程设计 .................................... 29 8.2 防雷接地 ............................................ 31 8.3 仪表及自动控制系统 .................................. 32 第九章 主要构筑物、设备及仪表汇总表

9.1 构筑物一览表 ........................................ 34 9.2 主要设备一览表 ...................................... 35 9.3 仪表设备一览表 ...................................... 36 9.4 化验设备一览表 ...................................... 37

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第十章 环境保护、劳动安全卫生及消防

10.1 环境保护 ........................................... 38 10.2 劳动安全卫生 ....................................... 41 10.3 消防 ............................................... 44 10.4 节能 ............................................... 44 第十一章 运行成本

11.1 电费 ............................................... 45 11.2 药剂费 ............................................. 45 11.3 运行成本汇总表 ..................................... 46 第十二章 设计质量保证系统

12.1 设计质量保证措施运行图 ............................. 47 12.2 设计质量保证措施 ................................... 47 12.3 主要设计人员一览表 ................................. 52 附件:

1 设计资质 2 类似工程业绩 3 售后服务承诺 4 初步设计图纸

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第一章 概述

1.1 项目简述

1.1.1 项目名称、地点、招标单位

项目名称:宁波市生活垃圾处理有限公司生活垃圾处理厂污水处理站工程

地点:宁波市万山垃圾卫生填埋场内 招标单位:宁波市生活垃圾处理有限公司 1.1.2 垃圾处理厂概况

目前宁波市尚未建成生活垃圾卫生填埋场,现委托中国城市建设研究院对宁波市城市生活垃圾设施进行了设计,拟在原垃圾堆填处建设一座垃圾卫生填埋场,将处理填埋巢湖市所属区域的居民日常生活垃圾。

1.1.3 污水处理站基本情况

污水处理站所处理的污水来源主要为填埋场垃圾渗滤液及填埋厂区内的生活污水。根据城市生活垃圾卫生填埋场的建设标准,本项目需配套对填埋场渗滤液及厂区生活污水处理,即配套建设污水处理站,污水处理规模为300m3/d。

1.2 设计依据

1.2.1 编制依据

《市生活垃圾处理有限公司生活垃圾处理厂污水处理站工程施工招标文件》(项目编号HZ2004-024)

1.2.2 规范、标准依据

(1)GBJ14-87《室外排水设计规范》(修订本) (2)GBJ14-87《室外给水设计规范》(修订本) (3)GB50069-2002《给水排水工程结构设计规范》 (4)GB3838-2002《地表水环境质量标准》 (5)GB8978-96《污水综合排放标准》

(6)GJ31-89《城镇污水处理站附属建筑和附属设备设计标准》 (7)GB3082-1999《污水排入下水道水质标准》 (8)CJ3025-93《城市污水处理站污水污泥排放标准》 (9)GB/T50265-97《泵站设计规范》 (10)GB50009-2000《建筑结构荷载规范》 (11)GB50010-2002《混凝土结构设计规范》 (12)GB50011-2001《建筑抗震设计规范》 (13)GB21-2002《工业企业设计卫生标准》

(14)GBJ16-87《建筑设计防火规范》(2001年修改本) (15)GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》 (16)GB50053-94《10KV及以下变电所设计规范》 (17)GB50052-95《工业与民用供配电系统设计规范》 (18)GB50054-95《低压配电装置及线路设计规范》

(19)GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 (20)GB50057-94《建筑防雷设计规范》

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1.3 主要设计资料

1.3.1 设计规模 日处理垃圾渗滤液300m3。 1.3.2 设计原水水质

由于宁波市城市生活垃圾卫生填埋场尚未建成,未有实测的渗滤液水质资料,招标文件上提供了原水的设计参考值,见表1-1。

表1-1 单位:毫克/升(pH除外)

项目 浓度 CODcr 10000 BOD5 8000 PH 6~9 SS 1000 NH3-N 1000 表1-3 单位:毫克/升(PH、色度除外)

1.3.3 设计出水水质

根据招标文件要求,污水经处理后,达到GB16889-1997《生活垃圾填埋场污染控制标准》的一级标准,即表1-4:

表1-4 单位:毫克/升(pH除外)

项目 限值

1.3.4 自然条件

地质特征:场地的地质特征与填埋场基本一致,详见《巢湖市万山垃圾卫生填埋场水文地质、工程地质勘察报告》。

CODcr ≤1000 BOD5 ≤600 pH 6~9 SS ≤400 3

气象特征:为季风副热带湿润气候,气候温和湿润,四季分明。 气温:无霜期230天。历年平均温度为16.0℃,历年极端最低温度为-13.2℃,历年极端最高温度为39.6℃。

降雨:历年平均雨量为966.1mm,最大年降雨量为1988.4mm,最小年降雨量为525.5mm。

风速:项目所在地全年主导风向为偏东风(东北风、东风)。

第二章 污水处理站设计原则

2.1 污水处理设计原则

(1)认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策,使设计符合国家的有关法规、规范、标准。

(2)综合考虑废水水质、水量随季节性变化的特征,选用的工艺流程技术先进、稳妥可靠、经济合理、运转灵活、安全适用。

(3)污水处理站总平面布置力求紧凑,减少占地和投资。

(4)妥善处置污水处理过程中产生的污泥和其他栅渣、沉淀物,避免造成二次污染。

(5)污水处理过程中的自动控制,力求管理方便、安全可靠、经济实用,提高管理水平,降低劳动强度。

(6)污水处理设备,要求采用技术成熟、高效率低能耗、运行可靠的产品,部分关键设备可考虑从国外知名品牌。

(7)优化处理工艺,减少投加药剂量,节约运行成本。

(8)严格按照招标文件界定条件进行设计,适应项目实际情况要求。

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(9)积极创造一个良好的生产和生活环境,把污水处理站设计成一个花园式的处理厂,绿化面积超过40%。

2.2 污泥处理设计原则

(1)根据污水处理工艺,按其产生的污泥量、污泥性质,结合自然环境及处置条件选用符合实际的污泥处理工艺。

(2)采用合适的脱水、浓缩方法,脱水后送填埋场填埋。

(3)妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂和污泥,避免二次污染。

第三章 渗滤液处理工艺

3.1渗滤液处理工艺的现状评述

以前采用的自然降解净化法因对环境污染严重,已不允许再使用。目前主要采用人工降解净化法,它利用渗滤液的可生化性,通过人工设置的设施、设备,让渗滤液通过厌氧、好氧以及静置、沉淀等方法得到净化,达到有效地消除渗滤液污染环境的目的。这些方法大致有以下几种:

3.1.1.渗滤液回灌法

将渗滤液送回垃圾填埋区,任其蒸发或渗至垃圾堆中再次厌氧降解。 采用此法的难度较大,仅能起到加速垃圾浸出液的水质稳定的效果,处理程度低,不能达到国家规定的排放标准。特别是洛阳降雨量大,雨水回灌无法达到处理水量的平衡。

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3.1.2.土地处理法

该法是在渗滤液回灌基础上发展出来的,是利用土壤-植物系统,包括土壤的过滤截留,物理和化学的沉淀、吸附、分解,植物和微生物的摄取,氧化降解,蒸发和蒸腾等达到净化渗滤液的目的。但因垃圾渗滤液的水质成份复杂、变化大,特别渗滤液中可能有某些重金属元素含量超标,且南方的土壤多属酸性,有利于重金属的移动和被吸收,因此此法若采用不当,将会造成污灌土壤的破坏性污染。目前全国尚无垃圾填埋场单纯采用此方法。

3.1.3.生物塘法

生物塘处理技术,特别是水生植物系统处理技术在国内已有使用。因该法有机负荷不高,占地面积极大,因此多用作地方宽裕的处理厂的渗滤液最后处理工序以保证出水水质达标排放。

3.1.4.生化法

生化法在渗滤液渗滤液处理中应用广泛。但单独使用时,运行效果不甚稳定,因此采用此法应与物化法配合使用。

3.1.5.膜法

膜法包括:超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透(RO)等,虽然其处理效果比上述工艺技术稳定,但由于配套设施很多,且设施精细、寿命较短,投资大、运行费用高,在国内很少采用。近年来,随着环保要求日益严格,采取膜技术以解决渗滤液达标已逐渐被接受。

3.1.6.厌氧+好氧法+膜法

采用该工艺处理高浓度的垃圾渗滤液是目前确保出水稳定达标的最可行技术路线,CODcr、BOD5、氨氮和色度的去除率均很高,是目前最先

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进的方法。

一般采用的物化法有混凝沉淀法,膜处理法、氨吹脱法、FEO。 混凝沉淀法对大分子污染物有一定的去除效果,对去除垃圾垃圾渗滤液的色度有一定效果,但对溶解性不可生化降解的物质的处理效果不佳。

氨吹脱法主要是针对去除氨氮,常常与其它物化法结合使用。 厌氧处理法以厌氧反应器的应用最为广泛,目前实际用于生产的主要有普通厌氧反应器、上流式厌氧反应器(UASB)、厌氧流化床反应器、厌氧固定床反应器(厌氧滤池AF)、厌氧旋转接触反应器以及上述反应器的组合型如厌氧复合反应器(UBF)等;而UASB由于在实践当中应用较多,工程经验比较丰富。目前广泛应用于高浓度有机废水的处理。

好氧处理法主要有氧化沟法、A/O法,MBR法、生物膜法等,对于垃圾渗滤液处理,目前常用的好氧法主要为具有延时曝气功能的氧化沟与MBR法。

膜法,特别反渗透(RO)是纯水制备的核心,这显示了它能够最终确保出水的质量稳定性。因此,将其应用在渗滤液处理工程中作为终端工艺,对最终排放的渗滤液满足达标要求是非常有把握的。

因此,充分认识渗滤液的特点,结合当地实际情况,尽可能采用先进、稳定、高效的工艺技术至关重要。

3.2工艺流程

针对本工程垃圾渗滤液水质特点,经精心计算,优化设计,本初设方案选用的处理流程图(见下页)。

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出水泵 RO系统

渗滤液原水

调节池 污水提升泵 生产生活污水

生物营养物 筛网池 沼气 1#泵 UASB厌氧反应器 脱硫 上清液

回收利用

A/O生化池 污泥浓缩池

螺杆泵 MBR系统

污泥至填埋场填埋 8

3.3工艺流程简述

垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液经专用的收集管道汇入调节池,渗滤液在调节池中得到均质均量。在调节池中加入特殊的菌种及药剂,则在调节池中可产生厌氧和兼氧生化反应,可去除一部分的CODcr、BOD5和NH4+-N。从调节池中流出的污水经不锈钢细格网分离固体杂质后进入格网池,后用1#泵提升至UASB厌氧反应器。污水经UASB厌氧反应器厌氧处理后,进入AO反应器。A/O池充分实现去除有机物和脱氮的功能。MBR系统内置于A/O池,MBR出水进入经检验达标则经过提升泵提升进入RO系统,经过RO系统的处理达到排放标准后排放。

UASB厌氧反应器、A/O池产生的剩余污泥进入污泥浓缩他,经浓缩处理后的污泥由螺杆泵统一送到填埋区填埋。浓缩池上清液回流至调节池。

3.3.1调节池

调节池重新建设,在本设计中仅在总图上给以体现,不作为投标文件的报价范围之列。调节池的容积2.2万m3,污水在调节池的停留时间为60~100天,调节池将建设在垃圾坝下游,采用钢筋混凝土截污坝,预计坝顶标高为60米,池底将根据具体地质情况进行防渗处理,具体位置见平面位置图。垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液及洗车废水、生活污水等汇入调节池中,得到均量均质。

在运行期间,可根据渗滤液的水质变化情况和设施运行效果,可以考虑在调节池中直接加入特殊的菌种及药剂,产生厌氧和兼氧生化反应,可去除相当一部分的CODcr和BOD5及NH4+-N,以减轻后续处理的负荷。本设计方案暂不考虑在调节池采取该措施所达到的处理能力,这部分处理

能力作为预留备用,若污水浓度超高,后续处理无法满足时,投入使用。

3.3.2格网池

调节池出来的污水,经流量调节后,将污水流量调节至处理系统所需的流量。一定流量的污水流经不锈钢细格栅网分离固体杂质后进入进水格网池,与污泥系统上清液混合后,用1#泵输送到UASB厌氧反应器。

3.3.3UASB厌氧反应器

污水经UASB厌氧反应器处理后,可去除COD60~90%,污水中的非氨态氮被转化为氨态氮,同时有部分NH4+-N被去除。产生的沼气经脱硫除臭后放空或回收利用。出水进入AO反应器,剩余污泥通过活性污泥管,进入污泥浓缩池。

3.3.4A/O生化池

经UASB处理之后,污水的好氧可生化性大大加强,影响或抑制好氧菌生长的毒物浓度也降低A/O生化池由前置A段(缺氧反硝化区)和O段(好氧区)组成

3.3.5MBR系统

A/O生化池内置MBR系统,实现泥水分离。 3.3.6污泥浓缩池

污水处理站产生的剩余活性污泥汇入污泥浓缩池。污泥浓缩池设二套,交替使用。污泥浓缩池的上清液回至进水泵井,经浓缩后的污泥定期由螺杆泵输送到填埋区填埋处置。

3.4主要处理单元技术原理简述

3.4.1UASB厌氧反应器

厌氧处理技术在城市渗滤液处理方面的应用已有约100年的历史,

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有机渗滤液厌氧处理工艺的研究与开发也有20余年。目前,国内外厌氧生物技术获得了很大进步,厌氧处理已成为一种高效工艺,人们将厌氧消化技术应用于高、中、低浓度的有机废水处理,在中温、高温及常温下皆获得了满意的处理效果。同时,厌氧处理技术和处理装置已在向高效率、低成本、多用途方面发展,基本理论研究也在逐步深入,更加系统和完善,其应用范围越来越广泛。

厌氧反应器中应用最广、工艺最成熟的是上流式厌氧污泥床反应器(UASB)和厌氧固定床(厌氧滤池AF)。本工艺流程选用UASB.CODcr去除率达60~90%。经目前已投运的垃圾渗滤液处理厂应用证明UASB是一种高效、可靠、稳定的厌氧反应器,特别适用于垃圾渗滤液处理。

3.4.2 A/O生化池

A/O工艺即厌氧-好氧活性污泥法。污水在流经不同功能分区的过程中,使污水中的有机物、氮得以去除。本工艺是在厌氧前置运行的条件下可有效抑制丝状菌的繁殖,克服污泥膨胀,SVI值一般小于100,有利于处理后污水与污泥的分离,运行中在厌氧段内只需轻微搅拌。同时由于厌氧和好氧严格区分,有利于不同微生物的繁殖生长。A/O活性污泥法是污水处理的广泛采用的污水技术,工艺灵活、运行稳定、效果良好,并且能够具备较长泥龄,满足硝化-反硝化的除氮工艺特点。

A/O工艺具有如下特点:

(1)、具有理想的推流式的反应器的特征,能保持较大的生化反应推动力。

(2)、可抑制丝状菌生长,不易发生污泥膨胀,污泥指数(SVI)较低,剩余污泥性质稳定,利用浓缩和脱水。

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(3)、水量水质变化适应性强。

(4)、结构简单,运转灵活,操作管理方便。

(5)、良好的脱氮效果,特别对于垃圾渗滤液处理,脱氮效果尤其明显。

(6)、采用鼓风曝气方式,不仅能保证高溶氧效率,而且在冬季可以达到维持适当的水温,保证活性污泥正常生长。

(7)、系统处理构筑物少,布置紧凑,节省占地。 (8)、投资省,运行费用低。 3.4.3MBR系统

以二沉池作为泥水分离装置的传统水处理工艺存在出水不够稳定、污泥容易膨胀等缺点。与其相比较,膜生物反应器水处理技术工艺显示出很大的优越性。

(1)、污染物去除效率高,出水水质好

膜生物反应器既可以用于高浓度、难降解有机工业废水处理,又可

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以用于生活污水和一般工业废水的净化。由于其对污染物去除效率高,处理出水水质好。不仅对悬浮物、有机物去除效率高,出水的悬浮物和浊度可以接近零,而且可以去除细菌、病毒等,可以作为污水深度处理及资源化技术。前者可以做到达标排放或循环利用,后者可达到中水回用,很好地节约水资源。这是膜生物反应器最重要的优点和应用优势所在。

由于膜的高效截留,对游离菌体具有截留作用,生物反应器内生物相当丰富,如世代时间较长的硝化菌得以富集,原生动物和后生动物也能够生长。膜出水不受生物反应器中污泥膨胀等因素的影响。膜也可以截留大分子的游离态的有机物(如蛋白质、淀粉、沉淀性磷化物),延长它们在水中的停留时间,增加其在生物反应器内降解的机会。活性污泥中的微生物包括好氧菌、厌氧菌、硝化菌、反硝化菌、脱磷菌等细菌大于中孔纤维膜的膜孔径,全部可以被滤膜截留,这一点有利于那些因增值缓慢,易在传统水处理工艺中流失的微生物(如硝化菌和厌氧菌),可以有效提高对氮、磷的去除。

几乎所有的MBR工艺都取得了对致病菌和病毒的有效去除,出水中肠道病毒、总大肠杆菌、粪链球菌、粪大肠杆菌和大肠埃悉氏杆菌等都低于检测限,甚至达到检不出的水平,去除量为6~8log(log以10为底的对数,用以表示对细菌去除的数量级)。

通常膜生物反应器的COD、BOD和SS去除率可分别高达95%、98%、99%,膜生物反应器的出水可以作为中水直接回用。 (2)、负荷变化适应性强,耐冲击负荷

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膜生物反应器系统对水力负荷、有机负荷变化的适应性强。膜生物反应器由于膜的高效截留作用,可以完全截留活性污泥,使得反应器内污泥浓度很高,实现了反应器内水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)的完全分离,使整个反应器的运行控制更为灵活稳定。因此,膜生物反应器系统不必考虑当系统水力负荷和有机负荷发生变化时传统水处理工艺容易出现污泥膨胀等问题。 (3)、污泥排放量小

膜生物反应器水处理技术除了作为污水深度处理及资源化技术之外,还可作为一种污泥减量和解决常规污水厂大量剩余污泥处理难题的重要技术。膜生物反应器的污泥排放量很小,甚至可以做到不产泥。

污泥自降解和污泥水解可降低传统水处理系统的效率,但对膜生物反应器系统却非常有益。而且膜分离使得污水中的大分子难降解物质,在体积有限的膜生物反应器内有足够的停留时间,大大提高了难降解物质的降解效果,反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄的情况下运行,完全可以实现在较长周期内(如6个月或更长时间)不排泥或排泥量很少,剩余污泥排放量很小,甚至不产泥。

(4)、工艺流程短,系统设备简单紧凑,占地省

由于膜生物反应器无需在好氧污泥系统产生絮体,因此生物反应器内污泥浓度可以很高,据报道可过到40~50mg/L,而生化反应的速率又与反应物浓度有关。反应物浓度越高,反应速率越大,膜生物反应器的体积可高达5kgCOD(m3·d),处理生活污水时水力停留时间可缩减至2h,生物反应池的容积可以大大缩小。同时膜生物反应器省去了二沉池、滤

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池及一系列辅助设备,甚至污泥的处理及费用。

(5)、易实现自动化控制,维护简单,节省人力

在传统的活性污泥中,由于运行中经常出现波动和不稳定,为了确保良好的出水水质,必须对运行管理投入大量的人力、物力和财力。而膜生物反应器由于采用膜分离技术,省去了污泥的分离设施,用微机可以很容易的实现膜生物反应器系统的全程自动化控制。由于采用自控系统和远程电话预警系统,膜生物反应器水处理系统只需每周1~2次,每次2~3h的维护就已足够。

(6)、系统启动速度快,水质可以很快达到要求

由于可以很好的保持水中污泥浓度,在最初的运行期,没有排泥,能够迅速的提高系统内的污泥浓度,整个膜生物反应器系统启动速度快,水质可以很快达到处理要求。

3.4.4反渗透(RO)处理系统

反渗透是渗透的一种反向迁移运动,是一种在压力驱动下,借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法,它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩。反渗透所用的膜称为半透膜,它的微孔更小,直径约2nm。只能通过水(或有机溶剂),不能通过盐类和其他溶解的物质。因此其最普遍的应用实例便是在水处理工艺中,用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除,以获得高质量的纯净水。

3.4.4.1、计处理水量:≥5T/h

膜的选型:美国海德能(HYDRANAUTIC )

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运行方式:PLC控制自动连续运行。 设计基础:

出水水质满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)

渗滤液排放限值的一级标准,即:

CODcr≤100mg/L ,BOD5≤30mg/L ,SS≤70mg/L,NH3-N≤15mg/L pH=6~9,色度≤50倍。 3.4.4.2.工艺流程说明: (1)工艺流程:

本套装置根据原水水质及对系统产水指标的要求,从系统出力、产品质量、技术先进性、项目投资、运行成本、安全性和环保效益等方面考虑,依照最大限度地提高系统性能价格比的原则。

(2)工艺流程说明: 反渗透(RO)系统

反渗透系统包括杀菌剂投加装置、阻垢剂投加装置、保安过滤器、高压泵、反渗透装置、反渗透清洗装置。

杀菌剂投加装置

因反渗透膜的过滤流道一般在28mil,微生物一但在此大量繁殖,就会堵塞膜的流道,以至于反渗透的产水量大幅下降。反渗透的进水是经过超滤处理的,超滤的孔径一般在0.001-0.02微米,在这样的孔径下可以完全过滤掉细菌、病毒等微生物。但为了使系统更加稳定的运行,设置该装置冲击式投加杀菌剂。

阻垢剂投加装置

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垃圾渗滤液中还有的重金属主要有:镉、镍、锌、铜、铬和铅等,这些金属离子经过膜的浓缩,超出其在水中的溶解度,就会析出沉积在膜在表面,堵塞孔,造成膜通量的下降。为了防止这种情况的出现,在反渗透的进水中加入阻垢剂,以减缓、阻止难溶盐的析出。

5μ保安过滤器

5μ保安过滤器作用是截留前处理不甚带入的大颗粒,以防止其进入反渗透系统.这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜组件,造成大量漏盐的情况,同时划伤高压泵的叶轮。同时,可以促进阻垢剂与水的充分均匀的混合。过滤器的滤芯为可更换溶喷滤芯,当过滤器进出口压差大于设定的值(通常为0.07-0.1MPa)时,应当更换滤芯。

高压泵

高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力,保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性,需有一定的推动力去克服渗透压等阻力,才能保证达到设计处理水量。

本系统选用世界一流品牌丹麦GRUNDFOS的高压泵,该泵具有体积小,效率高,噪音低,维护量低,节省能量的特点。

自动冲洗和化学清洗系统

本系统配备自动冲洗和化学清洗装置。

由于进水中污染物的含量比较高,因此当停机时,膜浓水侧的污染物会沉淀在RO膜表面,并且由于RO膜浓水侧的含盐量很高,RO膜会失去与之平衡的反渗透压,RO膜透过水侧的淡水会吸干而造成对膜的严重损害。因此,在高压泵停止运行的同时应开启冲洗装置,由进水置换RO膜

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内的药品及污物,从而保护膜,本操作过程由控制系统程序控制,自动执行。

化学清洗装置用于RO膜的定期化学清洗,以延长RO膜的使用寿命。它由化学清洗箱、清洗水泵和5μ保安过滤器组成,以达到最佳清洗效果。5μm过滤器可截留清洗液的杂质,防止对膜产生新的污染。

自动控制系统 系统控制说明

本系统由PLC全自动控制,可24小时连续自动运行。

反渗透系统的自动操作功能包括:加药泵、高压泵、冲洗电磁阀的

顺序启动和停止;系统启动后,计量加药泵会根据系统的工作与否自动加药,系统停运时反渗透装置自动进行低压冲洗,以防运行中反渗透膜表面产生的污垢在膜表面沉积,系统具有完备的自动/手动控制功能,可保正装置在不同工作环境下运行,其完善的安全保护体系提高了系统的可靠性及使用寿命。

手动控制

当PLC系统发生故障时,系统可转换为手动状态,操作人员可通过就地仪表盘操作系统,完成各工艺流程操作。

安全保护

考虑装置将在不同的环境下工作,要求系统具备高可靠性且简单易操作,这就要求各主要工作部件如水泵、阀门、反渗透膜等都具完备的保护功能,才能保证系统的正常工作。本装置对系统中各关键部件都实行了自动监测、自动控制、故障报警等控制措施。

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3.5 各主要单元设计处理率一览表

序号 1 2 3 项目 CODcr BOD5 NH4+-N 进水 10000 4000 1000 格网池 ≤9000 ≤3400 ≤1000 UASB ≤2700 ≤850 ≤900 MBR ≤150 ≤30 ≤50 RO ≤50 ≤20 ≤15 *单位:mg/l

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第四章 主要构筑物、设备工艺设计

4.1 格网池

调节池及格网的去除率 项目 进水 出水 去除率 CODcr 10000 ≤9000 ≥10% BOD5 4000 ≤3400 ≥15% NH4+-N 1000 ≤1000 0 *单位:mg/l

4.1.1格网

设置于格网池的进水口处。

采用不锈钢材料制作,过滤网目数采用5目不锈钢丝网。 水力负荷:0.6~2.4m3/min.m2。 筛渣的含固量:10~15%。

尺寸:1000×1500mm,安装角度为60度,数量:1件。

4.1.2 格网池

池体尺寸:3.0×3.0×2.5m,有效水深2.0m。数量:1座。 1#污泥泵: 型号:SB50-125型, 流量:12.5m3/h, 扬程:20m, 功率:1.5kw,

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数量:2台(1用1备)

4.2 UASB厌氧反应器

项目 进水 出水 去除率 CODcr 9000 ≤2700 ≥70% BOD5 3400 ≤850 ≥75% NH4+-N 1000 ≤900 ≥10% *单位:mg/l

4.2.1 UASB厌氧反应器

容积负荷:NV=9.38kgCOD/m3.d

尺寸:6.0×6.0m,H=7m,有效容积:250m3 结构:钢砼。 数量: 2座。

4.2.2沼气回收利用系统

阻火柜:2套 脱硫器:1套 储气罐:40m3,2套 气水分离器:1套。

1吨沼气、油两用锅炉: 1台

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4.3 MBR

4.3.1设计参数

污泥负荷N取0.05kgBOD5/kgMLVSS.d MLSS=6000mg/L MLVSS/MLSS=0.65 有效水深为4.0m 进水流量Q=300m3/d 项目 进水 出水 去除率 CODcr ≤2700 ≤150 ≥95% BOD5 ≤850 ≤30 ≥98% NH4+-N ≤900 ≤50 ≥95% *单位:mg/l

4.3.2MBR池

好氧池尺寸:21.0×16.0×4.5m,钢砼。 缺氧池尺寸:16.0×7.0×4.5m,钢砼。 数量:1池

4.3.3鼓风机

型号:RT200 流量:35m3/min, 压力:68.6kpa 电机功率:75kw, 数量:2台(一用一备)

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4.3.4曝气装置:AK型曝气头(超滤膜自带曝气装置)

数量:50套 射流曝气机 型号:GSASJ-3

空气量:45m3/h(标准条件) 供给氧量:2.2-2.6KgO2/h 功率:2.2Kw 数量:24台

4.3.5超滤

型号:SUR334LA 膜材质:聚乙烯 膜孔径:0.4um 膜有效面积:3m3

膜组件尺寸:841×614×1062 膜面积:3m3×30片 膜组件数量:50个

4.3.6自吸泵

流量:8m3/h 吸程:8m 扬程:25m 功率:2.2Kw 型号:40ZXB-25 数量:3台(2用1备)

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4.3.7循环泵

流量:25m3/h 扬程:15m

型号:65WQ25-15-2.2 功率:2.2KW

数量:2台(一用一备)

4.3.8 配套设备

潜水搅拌机: 型号:QJB0.85 叶轮直径:260mm 转速:740r/min 数量:2台, 电机功率:0.85KW;

4.4 污泥浓缩池

4.4.1 池体

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池形:重力浓缩池,间歇式,方形池子。 池子数量:2个,每个池子一天运行1次。 污泥浓缩后含水率为97%。 单池尺寸:4.0×4.0×5.0m。

4.4.2 螺杆泵

每天抽泥1次,每次1小时。 型号:I-1B3吋, 流量:18.1m3/h, 扬程:60m, 功率:5.5kw,

数量:2台(一用一备)

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4.5反渗透设备

4.5.1反渗透装置

能力:≥7.0m3/h 回收率:55% 项目 进水 出水 去除率 CODcr 150 ≤50 ≥98% BOD5 30 ≤20 ≥95% NH4+-N 50 ≤15 ≥95% *单位:mg/l

4.5.2加药装置

规格:0~3.8 L / H 型号:LMI-P056 数量:4台(2用2备) 电源:220V,50HZ 制造商:MILTON ROY USA 配备: MC-130L 加药桶4个

4.5.3. 保安过滤器

规格:40\×15芯 5μ 容器材质:SS304 滤芯材质:聚丙烯 流量:30m3/h

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●《电气图用图形符号》(GB4728)

●《电气技术中的文字符号制定通则》(GB7159-87)

●与上述标准、规范对应的“施工和验收规范”及其标准图册 (2)招标文件有关规定 (3)业主提供有关规定 ①招标文件

②有关本工程供、配电情况资料

③有关本地区雷电等与电气设计有关的资料 (4)工艺专业及其他专业提供的资料及图纸 8.1.2 设计原则

在保证环境保护、市政工程垃圾渗滤液处理厂工艺要求的条件下,做到技术先进、操作简单、管理方便、安全可靠、节约能源和经济合理。

8.1.3 设计范围

(1)垃圾渗滤液处理站高、低压变配电系统及配电装置; (2)垃圾渗滤液处理站生产用电设备的配电及控制、信号系统; (3)垃圾渗滤液处理站动力、控制、测量及信号电缆的选型和敷设; (4)垃圾渗滤液处理站生产、生活辅助构筑物及厂区照明; (5)垃圾渗滤液处理站各构筑物的防雷及接地系统; 8.1.4 概况说明 (1)供电电源

垃圾渗滤液处理厂用电负荷按三级负荷考虑,因此可以直接由填埋场提供的380/220V的电源即可满足本工程负荷要求。电源采用带铠装电缆直埋地至低压配电间,电缆线按远期最大负荷设计。

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(2)负荷计算

垃圾渗滤液处理厂工艺设备动力负荷工作容量计算;辅助设备按需要系数法计算;办公楼按单位面积平均用电指标法计算。

负荷计算结下:

Ps=230KW Pjs=171KW COSΦ=0.8 Qjs=128KVar Sjs=214KVA Ijs=325A

补偿后,COSΦ=0.9 Qjs=82KVar Sjs=190KVA Ijs=289A 补偿电容器容量=34KVar (3)低压供电系统

垃圾渗滤液处理厂的配电电压等级:近期、远期均为380/220V一级,全厂变配电所为户内型,设置在综合楼一层,并以380V放射式馈电方式分引至进水泵井、风机房、出水泵井、设备间、综合楼等,再就近分区放射式馈电至用电设备。

(4)电动机启动控制方法

离心风机采用变频器控制,1#污泥泵、潜水搅拌机由PLC设定的时间段控制启停,小功率低压电动机均采用全压直接起动方式。

(5)计量

在380/220V低压配电室的电源进线柜内设置电度计量,各供电回路设电流测量表。

8.1.5 全厂供电线路和户外照明 导线电缆选型原则

(1)全厂供配电线路均采用电力电缆,具体详低压配电系统图,控制回路采用控制电缆及屏蔽控制电缆,户外照明线路采用电力电缆穿镀锌钢

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管埋地暗敷。

(2)敷设方式:厂区设电缆沟,供配电线路尽量沿电缆沟敷设,过马路、进建筑物处均穿镀锌钢管保护,室外直埋地敷设电缆应采用带铠装电缆。

(3)厂区照明依据不同区域选用道路照明灯具和庭院照明灯具。

8.2 防雷接地

(1)在低压电源进线电缆埋地引入低压配电室时,在总进线柜处将PEN线分离为PE线和N线后用接地线与接地装置焊接。

(2)废水处理厂建筑物和构筑物按规范规定,在建(构)顶部设圆钢避雷带及避雷下引线。

(3)全厂防雷接地和保护接地,共用一个接地装置。 (4)接地装置、接地网应尽量利用自然接地体。

(5)接地装置的接地电阻≤1Ω,必要时增加人工接地极。电子设备的接地电阻要求,详见自动控制系统设计。

(6)本低压配电系统的接地形式采用TN-C-S系统,所有电机等用电设备采取多穿一根等截面导线作为接地线。

8.3 仪表及自动控制系统

8.3.1 生产控制系统

生产控制系统采用国际知名品牌的PLC组成集散控制系统,具备完善的集散控制系统功能,框图如下:

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控制室 OS 打印机 PLC

现场 ~ (1)可编程序控制器(PLC)接受现场在线检测仪表送出的模拟信号,并按预定程序对信号进行运算,如显示记录报警、流量累积、PID调节,并将运算后的PID调节信号送到执行机构,接受现场水泵、风机等的运行状态信号。

(2)根据工艺生产的要求,对部分泵以及电动开关阀门进行程序控制。

(3)带控制点的生产过程工艺流程图绘制在计算机的CRT画面上,PLC采集到的各种信息经网络传送到CRT工艺流程图上的相应位置上显示,工艺操作人员从CRT流程图上可直接读到在线检测参数的显示记录数据,并通过计算机键盘或鼠标对生产过程参数进行操作。

8.3.2 仪表及控制系统

(1)根据污水的特点,流量测量选用电磁流量计,该流量计的特点是无阻力降,特别适用于含有固态悬浮物等的污水测量。系统加水FRC-01、絮凝剂加料FRC-19、氧化剂加料FRC-21采用PID定值调节。

(2)污水的pH值、DO值测量采用在线式酸度计、溶解氧仪,pH值采

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用PID定值调节。

(3)液位控制测量采用新型液位变送器,采用变频器调节出水泵电机转速,调节出水流量,稳定液位。

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第九章 主要构筑物、设备及仪表汇总表

9.1 构筑物一览表

序号 名 称 规 格 型 号 3.00×3.00×2.5m 结构 钢砼 钢砼 钢砼 钢砼 砖混 砖混 数量 备注 1座 2座 1座 1座 1 格网池 2 UASB厌氧反应器 6.0×6.0×7.0m 3 A/O生化池、MBR 28.0×16.0×4.0m 6 污泥池 7 机房 8 办公楼 4.0×4.0×5.0m 建筑面积54m2 建筑面积640.5m2 1座 一层 1座 三层 9.2 主要设备一览表

序号 1 名 称 调节池 污水泵 规 格 型 号 数量 备注 50WQ15-15-1.1,出径DN50 Q=15m3/h,H=15m,N=1.1kw 1.0×1.5m,5目不锈钢丝网 SB50-125型,Q=12.5m3/h, 2 1件 2台 2台 24台 3台 2台 1用1备 1用1备 1用1备 2用1备 1用1备 2 格网 3 1#污水泵 H=20m,P=1.5kw RT200,Q=35m3/min, 4 鼓风机 △P=68.6,N=75kw 射流曝气GSASJ-3 ,Q=45m3/h, 5 p=2.2kw 机 6 自吸泵 7 循环泵 潜水搅拌机 40ZXB-25,Q=8m3/h, H=20m,P=2.2kw 65WQ25-15-2.2 ,Q=25m3/h, H=15m,P=2.2kw QJB0.85 p=0.85kw I-1B3,Q=18.1m3/h,H=60m,N=5.5kw CR45-12-2,Q=12.5m3/h, H=300m,P=45kw

8 2台 2台 2台 1用1备 1用1备 9 螺杆泵 10 高压泵 9.3 仪表设备一览表

序号 1 自动化系统硬件、软件名称 PLC硬件 软件 DN50、DN150 PC330 KEY-6

型号与规格 PLC 单位 套 套 台 台 台 套 数量 1 1 各1 2 6 1 备注 2 电磁流量计 3 PH酸度计 4 液位控制器 5 电脑、打印机等 9.3 化验设备一览表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

名 称 COD快测仪 BOD5快测仪 生化培养箱 溶解氧快测仪 凯式氮装置 酸度计 分光光度计 分析天平 真空泵 蒸馏水器 远红外干燥箱 玻璃干燥器 水份快测仪 双目显微镜 玻璃仪器一套 44

型 号 XJ-I MODLE-Ⅱ SPX-150B JPB-607 PHS-3C 721 328A 2X-2 10升(带水自控) WS-70 210mL SL69-02 16 药品一批

第十章 环境保护、劳动安全卫生及消防

10.1 环境保护

10.1.1 外部环境对本工程项目的影响

污水处理站建在垃圾综合处理基地内,是服务于垃圾综合处理基地的机构,外部环境对工程项目的建设无不良影响。

10.1.2 工程建设对外部环境影响及对策 10.1.2.1、工程建设对外部环境的影响 (1)征用土地造成的影响

按工程建设要求,征用的土地均用于污水处理站建设。因征用的土地为山地,非良田;且征用的土地部分作为建设规划预留地,土地征用不会对城市造成不良影响。

(2)对交通的影响

工程建设时,由于车辆运输等原因,会使交通变得拥挤和频繁,较易造成交通问题,这种影响随着工程的结束而消失。

(3)施工扬尘、噪声的影响

①扬尘的影响

工程施工期间,运输的泥土通常堆放在施工现场,直至施工结束,长达数月。堆土裸露,干旱风至,车辆过往,满天尘土,使大气中悬

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浮颗粒物含量骤增,影响景观。施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土。由于厂址离市区较远且临近无居家,不会给居住区环境的整洁带来许多麻烦。阴雨天气,由于雨水的冲刷以及车辆的碾压,使施工现场变得泥泞不堪,行人步履艰难。

②噪声的影响

施工期间的噪声主要来自污水处理站建设时施工机械和建筑材料的运输和施工桩处理。但由于污水处理站周边为垃圾填埋场或山地,噪声对周围环境的影响将较小。

(4)生活垃圾的影响

工程施工时,施工区内上百人次劳动力的食宿将会安排在工作区域内或垃圾综合处理厂综合楼内,临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排,则会影响施工区的卫生环境,导致工作人员的体力下降,尤其是在夏天,施工区的生活废弃物乱扔,轻则导致蚊蝇孳生,重则致使施工区工人出现流行疾病,影响工程施工进度,同时使附近的居民遭受蚊蝇、臭气、疾病的影响。

(5)废弃物的影响

施工期间将产生许多废弃物,这些废弃物在运输,处置过程中都可能对环境产生影响。

车辆装载过多将导致沿程废弃物散落满地,影响行人和过往车辆,也影响环境质量。

废弃物处置在不明确或无规划地乱丢乱放,将影响土地利用、河流通畅,破坏自然、生态环境,影响城市的建设和整洁。

10.1.2.2、工程建设中对环境影响的缓解措施 (1)对交通影响的缓解措施

工程建设将不可避免地影响该地区的交通。项目开发者在制订实施方案时应充分考虑到这个因素,对于交通特别繁忙的道路要求避让

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/fmha.html

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